Pilot immunterapiforsøk for tilbakevendende maligne gliomer

Denne studien vil være en tilpasning og fortsettelse av en tidligere publisert studie, som reproduserer den opprinnelige studiestørrelsen på 12 pasienter. Modifikasjoner fra den forrige studien inkluderer en modifisert oligodeoksynukleotidsekvens og behandling ved første diagnose, som vil forekomme med samtidig standardbehandling i en ytterligere fase 1-studie som en fortsettelse dersom ingen hastighetsbegrensende toksisitet er notert i den opprinnelige fase 1-armen. For praktiske formål er en standard fase 1 dose-eskaleringsstudie ikke mulig med det gjeldende paradigmet. Selv om vi kan ha identifisert et distinkt bioaktivt biprodukt av IGF-1R/AS ODN-indusert tumorcelleapoptose (eksosomer), er det vanskelig å utføre en doseeskalering på en typisk måte. Antigenkonsentrasjon kan også påvirke immunresponsen på en bifasisk måte: for lite eller for mye kan dempe en immunrespons, så selv om antigenet eller antigenene var kjent, ville en typisk farmakologisk doseøkning ikke følge typisk farmakokinetikk. Av disse grunnene har vi designet en oppfølgende fase 1-arm der 32 pasienter skal ha behandling ved første operasjon i 4 kohorter med 8 pasienter hver. Vi vil variere kammernummer og implantasjonsvarighet for hver av de fire kohortene i den ekstra fase 1-armen. Da vi dokumenterte en økning i tumorinfiltrerende lymfocytter etter behandling i vår opprinnelige studie, ga denne observasjonen foreløpige støttende bevis på at denne terapeutiske vaksinen vil fremkalle en adaptiv immunrespons. Vi har designet fase 1-armen for ytterligere å belyse en immunrespons med en kvantitativ vurdering av tumorspesifikke T-celler samt sirkulerende M2-makrofager før og etter behandling. Utformingen av fase 1-fasen av studien vil tillate en statistisk analyse av både antigendose (antall kamre) og eksponeringstid (kammeroppholdstid) ettersom hver variabel kan relatere seg til enhver toksisitet eller behandlingsrespons.

Et sammendrag av behandlingsparadigmet inkluderer: Preoperativ plasmaleukoferese, deretter kirurgi med vevshøsting og implantasjon av opptil 10 kammer i rektusskjeden med IGF-1R/AS ODN som tidligere rapportert innen 24 timer etter kraniotomi pluss ett kammer som kun inneholder fosfatbufret saltvann. Tolv pasienter som behandles for tilbakevendende sykdom vil bli vurdert for sikkerhet ved behandlingen. Hvis sikkerhetsprofilen er akseptabel, vil studien bli fulgt av akkumulering av 32 pasienter i en ekstra fase 1-studie som en fortsettelse over ca. 3 år prospektivt fra Thomas Jefferson University Hospital og Jefferson Hospital for Neuroscience. Alle pasienter som oppfyller kvalifikasjonskriteriene og godtar å delta i denne studien vil være potensielle kandidater for terapi.

Pre-operativ forberedelse - Pasienter vil samtykke til plasmaleukoferese minst 3 dager før elektiv kraniotomi. PBMC vil bli lagret for påfølgende analyse av T-celleresponser, tilstedeværelsen av IL-10-produserende M2-makrofager og dendrittiske celle (DC)-preparat. ELISPOT-analyser vil bli utført for å måle T-celleresponser på autologe tumorceller og allogene tumorceller (U118 tumorlysat) ved bruk av kryssprimet DC for å vurdere både nativ anti-gliomimmunitet, eventuell ervervet immunitet etter behandling. Hvis U118 allogene gliomceller fremkaller en CTL-respons, kan denne cellelinjen tjene som en antigenkilde for fremtidige serielle vaksinasjonsprotokoller.

En preoperativ PET-skanning som en baseline som vi kan sammenligne PET-skanning etter behandling mot som angitt.

Kirurgi og tumorcelleinnhenting - Kraniotomi og MR-basert bildeveiledet tumorreseksjon vil bli utført på alle studiepasienter av en erfaren nevrokirurg. Alle testede maligne gliomer oppnådd fra kraniotomier utført ved Thomas Jefferson University har uttrykt IGF-1R (M. Resnicoff, personlig kommunikasjon). Under reseksjon vil levedyktig tumorvev bli bekreftet ved patologisk undersøkelse av frosne seksjoner, og deretter sendt til et BL-2-anlegg for disaggregering og utplating i kultur. Permanent seksjonsanalyse vil inkludere en IGF-1R immunfarging for å bestemme tilstedeværelsen av IGF-1R. Når cellene er festet, vil cellene umiddelbart bli behandlet med IGF-1R/AS ODN. Tumorceller vil bli inkubert med IGF-1R/AS ODN i maksimalt 6 timer og 106 celler vil deretter bli lastet inn i hvert kammer og et mål på maksimalt 10 kamre klargjort. For alle kombinasjonslotproduksjoner vil ytterligere to bestrålte kamre og 300 ul av behandlede autologe tumorceller sendes til mikrobiologi for vurdering av sterilitet i henhold til FDA-krav. Mer enn 5 og mindre enn 10 kamre vil bli skåret som et mindre protokollbrudd. Gjenoppretting av ingen levedyktige celler vil være grunnlag for utmelding fra protokollen. Før implantasjon vil kamrene bli bestrålt med 5 Gy røntgenbestråling som tidligere beskrevet. En ekstra tumorprøve vil bli hurtigfryst for utforskende forskningsmål. På tidspunktet for kraniotomi vil kirurgen opprette et abdominalt akseptorsted for påfølgende diffusjonskammerimplantasjon i rektusskjeden. Dette implantasjonsstedet ble valgt av følgende grunner: (1) det ga objektive gunstige biologiske responser i den tidligere humane fase 1-studien; (2) dette stedet vil lett kunne romme flere kammerimplantasjoner; (3) dette stedet bør fremkalle en sterk vertsrespons på grunn av sårets utstrekning, introduksjonen av et fremmedlegeme og dets innhold, vaskulaturen til rektusskjeden og muskelen, og den gunstige lymfedrenasjen fra lyskene fra dette stedet; og (4) eksponering av rektusskjeden og muskelen er kjent for nevrokirurger som alle vanligvis utfører ventrikulære-peritoneale shunts.

Biodiffusjonskammerimplantasjon/-eksplantasjon - klargjøring av autologe tumorceller, innkapsling i biodiffusjonskamrene, bestråling og kammerimplantasjon/-eksplantasjon er alle prosedyrer som er beskrevet i Standard Operating Procedures Manual for IND #14379 (SOP 001). Kort fortalt, ved sengekanten på intensivavdelingen blir pasienten bedøvet med intravenøs midazolam (Versed, 0,05 mg/kg gjentatt hvert 2. - 3. minutt til adekvat sedasjon opp til en maksimal dose på 0,2 mg/kg) og og Fentanyl (Sublimaze, 5mg) som kan gjentas hvert 5. minutt til en maksimal dose på 20 mg) og såret infiltreres med opptil 30 cc 0,5 % bupivicain. Med passende lokalbedøvelse og sedasjon åpnes såret klargjort ved operasjonen igjen gjennom rektusskjeden og opptil 10 kamre implanteres mellom rektusskjeden og rektusmuskelen. Hylsen approksimeres deretter på nytt med 2-0 vicryl-suturer, og huden approksimeres på nytt med 3-0 nylonsuturer. Den 24-timers implantasjonsperioden ble valgt basert på den gunstige sikkerhetsprofilen og lovende biologiske responser notert i den forrige humane fasen 1 rettssak. Eksplantasjon innebærer samme prosess dagen etter med kammereksplantasjon og firelags sårlukking.

Oppfølgingsplan for MR-avbildning MR-studiene på dag 28 og 56 er anerkjent som ikke utført som standardbehandling fordi de ikke ville reflektert meningsfulle kliniske data dersom pasienter bare mottok standardbehandling. De første overvåkings-MR-ene oppnås vanligvis rundt 3 måneder etter operasjon eller andre inngrep som stråling eller kjemoterapi. Etter denne eksperimentelle behandlingen forventer vi imidlertid radiografiske responser mye tidligere som dokumentert i den tidligere menneskelige studien. I den tidligere studien ble delvis eller fullstendig radiografisk respons dokumentert alt fra 2 til 27 uker etter behandling. Vi tolker disse tidlige responsene til å være en refleksjon av en immunmediert biologisk respons.

Oppfølgingsplan for PET-bildebehandling PET-skanninger planlegges etter etterforskerens skjønn for å bekrefte sykdomsprogresjon.

Rebehandling av forsøkspersoner vil bli vurdert for en forventet undergruppe av forsøkspersoner som først deltar i denne protokollen og som har vist immunkompetente responser assosiert med objektive kliniske og radiografiske forbedringer etter induksjonsvaksinasjon. Spesifikt, hvis serielle vurderinger av T-celletall og assosierte inflammatoriske cytokiner, interferon, er de INF-responsive cytokinene CXCL9, CXCL10 og interleukin 6 betydelig forhøyet og assosiert med klinisk og radiografisk forbedring.

Pasienter som går inn i gjenbehandlingsfasen av protokollen vil følge samme behandlingsplan med unntak av preoperativ plasmaleukoferese. Plasmaleukoferese som tidligere er innsamlet vil bli benyttet.